Структура реальности

Таким образом, степень адаптации репликатора зависит не только от того, что репликатор делает в своей фактической среде, но также и от того, что делало бы множество других объектов, большинство из которых не существует, во множестве сред, отличных от этой фактической среды. Мы уже сталкивались с этим любопытным свойством раньше. Точность воспроизведения в виртуальной реальности зависит не только от тех реакций, которые фактически выдает машина на то, что фактически делает пользователь, но и от реакций, которые она на деле не выдает в ответ на действия, которых пользователь в действительности не совершал. Такая схожесть между жизненными процессами и виртуальной реальностью не является простым совпадением, и я кратко это объясню.

Самый важный фактор, определяющий нишу гена, обычно состоит в том, что репликация гена зависит от присутствия других генов. Например, репликация гена инсулина медведя зависит не только от присутствия в теле медведя всех других генов, но также и от присутствия во внешней среде генов других организмов. Медведи не могут выжить без пищи, а гены для производства этой пищи существуют только в других организмах.

Различные виды генов, которым для репликации необходимо сотрудничество друг с другом, часто сосуществуют в длинных цепочках ДНК, ДНК организма. Организм – это нечто (например, животное, растение или микроб), о чем на обыденном языке мы думаем как о живом. Но из сказанного мной следует, что «живой», применительно к частям организма, отличным от ДНК, – это, в лучшем случае, титул учтивости [32] , не более того. Организм не является репликатором: он – часть среды репликаторов, обычно самая важная часть после всех остальных генов. Оставшаяся часть среды – это тип местообитания, которое может занимать организм (например, вершина горы или дно океана), и конкретный образ жизни в нем (например, охотник или фильтратор), который дает организму возможность прожить там достаточно долго, чтобы произошла репликация его генов.

32

Титул учтивости – личный аристократический титул в некоторых странах, используемый неформально наследниками титулованных дворян прежде, чем они унаследуют его по закону и обретут соответствующие титулу права. – Прим. ред.

На повседневном языке мы говорим о «размножении» организмов; это и в самом деле считалось одним из «признаков живых объектов». Другими словами, мы думаем об организмах как о репликаторах. Но это ошибочно! Организмы во время размножения не копируются; и еще меньше они побуждают свое собственное копирование. Они создаются заново по чертежам, заложенным в ДНК родительских организмов. Например, если случайно изменится форма носа медведя, это может изменить весь образ жизни этого конкретного медведя, и его шансы на выживание для «воспроизводства себя» могут как увеличиться, так и уменьшиться. Но у медведя с новой формой носа нет шансов быть скопированным. Если у него будет потомство, то носы его потомков будут обычными. Но стоит только изменить соответствующий ген (если делать это сразу же после зачатия медведя, необходимо изменить только одну молекулу), и у всех его потомков будут не только носы новой формы, но и копии нового гена. Это показывает, что форма каждого носа зависит от этого гена, а не от формы какого-либо предыдущего носа. Таким образом, форма носа медведя не вносит причинного вклада в форму носа его потомка. Но форма генов медведя дает вклад и в свое собственное копирование, и в форму носа медведя, а также в форму носа его потомков.

Таким образом, организм – это ближайшая среда, копирующая реальные репликаторы, то есть гены этого организма. Традиционно нос медведя и его берлогу классифицировали бы как живой и неживой объекты соответственно. Однако в основе этого разделения нет какого бы то ни было принципиального различия. Роль носа медведя не имеет фундаментальных отличий от роли его берлоги. Ни то ни другое репликатором не является, хотя постоянно создаются новые примеры и того и другого. И нос, и берлога – это всего лишь части среды, которой манипулируют гены медведя в процессе своей репликации.

Это основанное на генах понимание жизни, – в рамках которого организмы рассматриваются по отношению к генам как часть окружающей среды, – неявно содержалось в основаниях биологии со времен Дарвина, но его не замечали почти до 1960-х годов и не до конца понимали до появления трудов Ричарда Докинза «Эгоистичный ген» (1976) и «Расширенный фенотип» (1982) [33] .

Теперь я вернусь к вопросу о том, является ли жизнь фундаментальным явлением природы. Я уже предостерег от редукционистского допущения, будто эмерджентные явления, подобные жизни, с необходимостью менее фундаментальны, чем микроскопические физические явления. Тем не менее кажется, что все, что я только что говорил о том, что такое жизнь, указывает на то, что это всего лишь побочный эффект в конце длинной цепочки побочных эффектов. Дело не только в том, что предсказания биологии, в принципе, сводятся к предсказаниям физики, а в том, что то же самое происходит и с объяснениями. Как я уже сказал, великие объяснительные теории – теория Дарвина (в современных версиях, излагаемых, например, Докинзом) и современная биохимия – являются редуктивными. Живые молекулы – гены – это всего лишь молекулы, которые подчиняются тем же самым законам физики и химии, что и неживые. Они не содержат никакой особой субстанции и не имеют особых физических свойств. Они просто в определенных средах оказываются репликаторами. Свойство репликации в высшей степени контекстуально, то есть оно зависит от тонких особенностей окружающей среды репликатора: объект может быть репликатором в одной среде и не быть им в другой. Свойство адаптации к нише также зависит не от какого-то простого физического атрибута, присущего репликатору в данное время, а от следствий, которые оно может вызвать в будущем и в гипотетических условиях (т. е. в вариантах этой среды). Контекстуальные и гипотетические свойства по сути своей производны, поэтому сложно понять, каким образом явление, характеризуемое только такими свойствами, может быть фундаментальным явлением природы.

33

Эти книги вышли в русском переводе в 1993 и 2010 гг. соответственно. – Прим. ред.

В отношении физических проявлений жизни вывод тот же самый: влияние жизни кажется пренебрежимо малым. Все наши знания указывают на то, что планета Земля – это единственное место во Вселенной, где существует жизнь. Безусловно, мы не видели данных о существовании жизни где бы то ни было еще, так что, даже если она достаточно широко распространена, ее проявления слишком малы для нашего восприятия. За пределами Земли мы видим активную Вселенную, переполненную разнообразными, мощными, но абсолютно неживыми процессами. Галактики вращаются. Звезды конденсируются, зажигаются, горят, взрываются и коллапсируют. Частицы высоких энергий, электромагнитные и гравитационные волны распространяются во всех направлениях. И кажется не очень важным, есть ли среди всех этих титанических процессов жизнь. Кажется, что, будь там жизнь, она ничуть не повлияла бы ни на один из этих процессов. Если бы огромная солнечная вспышка поглотила Землю, что само по себе с точки зрения астрофизики событие незначительное, наша биосфера мгновенно стала бы стерильной, но эта катастрофа повлияла бы на Солнце столь же мало, как капля дождя на извергающийся вулкан. Наша биосфера, принимая во внимание ее массу, энергию или любую подобную астрофизическую меру значимости, – пренебрежимо малая часть даже Земли. При этом в астрономии считается трюизмом, что Солнечная система, в сущности, состоит из Солнца и Юпитера. Все остальное (включая Землю) – «просто примеси». Более того, Солнечная система – пренебрежимо малая составляющая Млечного Пути – галактики, которая сама по себе ничем не примечательна среди множества других в известной Вселенной. Таким образом, кажется, что, как сказал Стивен Хокинг, «человеческая раса – это всего лишь химическая грязь на средних размеров планете, обращающейся вокруг самой обычной звезды, на окраине одной из сотен миллиардов галактик» [34] .

34

Из интервью с Кеном Кэмпбеллом в 1995 г. – Прим. ред.

Таким образом, доминирующий сегодня взгляд состоит в том, что жизнь далека от центрального положения в геометрическом, теоретическом или практическом плане и почти невыразимо малозначима. В свете этого биология имеет тот же статус, что и география. План города Оксфорда важен для тех, кто в нем живет, но безразличен для тех, кто никогда туда не поедет. Подобным же образом кажется, что жизнь – это парохиальное свойство какой-то области Вселенной или, возможно, нескольких областей, фундаментальное для нас, потому что мы живые, но не имеющее ни теоретической, ни практической фундаментальности в более крупной схеме вещей.

Как ни удивительно, этот взгляд является заблуждением. Это просто неправда, что жизнь несущественна по своим физическим проявлениям или по своим теоретическим следствиям.

В качестве первого шага к обоснованию этого тезиса позвольте мне объяснить сделанное мной ранее замечание о том, что жизнь – это форма виртуальной реальности. Я использовал слово «компьютеры» для обозначения механизмов, выполняющих генетические программы в живых клетках, но это не вполне строгая терминология. По сравнению с универсальными компьютерами, которые мы производим искусственно, в некоторых отношениях они делают больше, а в других – меньше. Их не так уж легко запрограммировать для написания текстов или для разложения на множители больших чисел. С другой стороны, они осуществляют очень точное интерактивное управление реакциями сложной среды (организма) на все, что только может с ним произойти. И это управление имеет целью вызвать определенное ответное воздействие среды на гены (а именно, реплицировать их), причем такое, чтобы совокупное влияние на гены было насколько возможно независимым от происходящего вовне. Это больше, чем просто вычисление. Это – реализация виртуальной реальности.

Аналогия с человеческой технологией виртуальной реальности неидеальна. Во-первых, хотя гены, как и пользователь виртуальной реальности, находятся в среде, детали строения и поведения которой определены программой (которую и заключают в себе сами гены), гены не ощущают нахождения в этой среде, потому что они не способны ни чувствовать, ни ощущать. Поэтому, если организм – это виртуализация, определяемая его генами, то зрителей у этой картины нет. Кроме того, организм не просто генерируется виртуально, он создается физически. Ген не нужно «обманывать», чтобы он поверил, что вне его есть организм. Организм там действительно есть.

Однако эти отличия несущественны. Как я уже сказал, всякая генерация в виртуальной реальности есть физическое изготовление создаваемой среды. Внутренняя часть любого генератора виртуальной реальности в процессе работы – это совершенно реальная физическая среда, произведенная, чтобы иметь свойства, заданные в программе. Это мы, пользователи, иногда интерпретируем ее как другую среду, которая дает такие же ощущения. Что же касается отсутствия пользователя, давайте явным образом рассмотрим, в чем состоит его роль в виртуальной реальности. Во-первых, воздействовать на создаваемую среду, чтобы ощутить ответное воздействие – другими словами, независимо взаимодействовать со средой. В биологии эту роль играет внешняя среда обитания. Во-вторых, обеспечить намерение, стоящее за генерацией. Бессмысленно, в общем-то, говорить о конкретной ситуации как о воссозданной виртуальной реальности, если не существует понятия точности или неточности воспроизведения. Я сказал, что точность воспроизведения – это близость (как ее воспринимает пользователь) созданной среды к той, которую намеревались создать. Но что значит точность для среды, которую никто не намеревался создавать и не воспринимает? Точностью здесь является степень адаптации генов к своей нише. Мы можем вывести «намерение» генов воспроизвести среду, которая будет их реплицировать, из теории эволюции Дарвина. Гены вымирают, если не осуществляют это «намерение», так же эффективно или решительно, как конкурирующие с ними гены.

Таким образом, жизненные процессы и создание виртуальной реальности, если отбросить поверхностные различия, оказываются процессами одного рода. И те и другие включают физическое воплощение общих теорий о среде. В обоих случаях эти теории используются для реализации этой среды и для интерактивного управления не только ее непосредственными внешними проявлениями, но и всеми откликами на любого рода раздражители.

Гены несут знание о своих нишах. Все, что имеет фундаментальную значимость относительно явления жизни, определяется этим свойством, а не репликацией самой по себе. Таким образом, теперь мы можем попытаться вывести обсуждение за пределы репликаторов. В принципе, можно представить вид, гены которого неспособны к репликации, но вместо этого адаптированы к сохранению своей неизменной физической формы путем постоянного самообслуживания и защиты от внешних воздействий. Маловероятно, что такой вид возникнет естественным образом, но его можно было бы создать искусственно. Точно так же как степень адаптации репликатора определяется как степень причинного вклада, который он делает в свою собственную репликацию, можно определить степень адаптации этих нерепликантных генов как степень вклада, который они делают в свое собственное выживание в конкретной форме. Рассмотрим вид, генами которого являются узоры, вытравленные в алмазе. Обычный алмаз случайной формы может выживать в течение многих геологических эр, в широком диапазоне условий, но его форма не является адаптированной к выживанию, потому что алмаз другой формы тоже выживет в похожих условиях. Но если гены нашего гипотетического вида, закодированные в алмазе, заставят организм вести себя так, чтобы, например, защитить травленую поверхность алмаза от коррозии во враждебной среде, от других организмов, пытающихся вытравить на ней другую информацию, или от воров, которые разрежут алмаз, отполируют и сделают из него драгоценный камень, то тогда это будут истинные адаптации для выживания в данных средах. (Кстати, драгоценный камень действительно обладает некоторой степенью адаптации для выживания в среде современной Земли. Люди ищут необработанные алмазы и изменяют их форму, создавая драгоценные камни. Но они ищут и сами драгоценные камни и сохраняют их форму. Так что в этой среде форма драгоценного камня вносит причинный вклад в свое собственное выживание).